[发明专利]涂布多孔材料的表面的催化剂和多孔材料的表面的处理方法

权利要求书

1.一种涂布于多孔材料的表面的催化剂，包含：多孔材料，该多孔材料为具有每平方英寸的孔数为50至100的孔结构的堇青石；以及负载在所述多孔材料表面上的金属氧化物，其中，所述金属氧化物具有由下面的式1表示的组成和粒子尺寸为0.01至0.25mm的粉末形式：

[式1]

其中，A是选自二价阳离子金属中的一种或多种。

2.根据权利要求1所述的催化剂，其中，A选自Zn、Mg和Mn中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的催化剂，其中，铁氧体金属氧化物包含0.01摩尔％至10摩尔％的氧化铁。

4.根据权利要求1所述的催化剂，其中，基于100重量份的所述多孔材料，所述催化剂包含1重量份至50重量份的铁氧体金属氧化物。

5.一种多孔材料的表面的处理方法，该处理方法包括以下步骤：

制备具有每平方英寸的孔数为50至100的孔结构的多孔材料的步骤，所述多孔材料是堇青石；

将所述多孔材料浸渍在水性涂层组合物中的步骤；以及

从所述水性涂层组合物中移出所述多孔材料并使其曝气，接着对其进行干燥的步骤；

其中，所述水性涂层组合物包含10重量份至900重量份的铁氧体金属氧化物、1重量份至100重量份的稳定剂和100重量份至1000重量份的水，

其中，所述金属氧化物具有粒子尺寸为0.01mm至0.25mm的粉末形式。

6.根据权利要求5所述的处理方法，其中，所述水性涂层组合物通过将金属前体的共沉淀浆料与稳定剂混合，或者将水和稳定剂添加到从共沉淀的金属前体浆料中分离的铁氧体金属氧化物中来制备。

7.根据权利要求6所述的处理方法，其中，所述稳定剂选自聚乙烯吡咯烷酮、甲基丙烯酸-2-羟基乙酯、聚丙烯酸、聚苯乙烯磺酸酯、聚乙烯亚胺、多聚L-赖氨酸、聚(乳酸-乙醇酸共聚物)、聚乳酸、聚乙醇酸、糊精、葡聚糖、葡聚糖衍生物、壳聚糖和壳聚糖衍生物中的一种或多种。

8.根据权利要求6所述的处理方法，其中，所述铁氧体金属氧化物与水的重量比例为1:10至10:1。

9.根据权利要求6所述的处理方法，其中，共沉淀的金属前体浆料的制备方法包括：

通过将二价阳离子金属A的前体和三价Fe的前体溶解在蒸馏水中制备前体水溶液的步骤；

将所述前体水溶液逐滴添加到含有碱性水溶液的共沉淀罐中的步骤，其中，将所述前体水溶液和与上述碱性水溶液相同或不同的碱性水溶液一起逐滴添加，以使共沉淀溶液的pH保持恒定；以及

通过搅拌所述共沉淀溶液制备包含金属氧化物的前体的共沉淀浆料，或者通过搅拌然后过滤制备包含具有由下面的式1表示的组成的铁氧体金属氧化物的催化剂浆料的步骤：

[式1]

其中，A是选自二价阳离子金属中的一种或多种。

10.根据权利要求9所述的处理方法，其中，所述共沉淀溶液的pH保持在8至11的范围内。

11.根据权利要求6所述的处理方法，其中，对从共沉淀的金属前体浆料中分离的铁氧体金属氧化物进行真空过滤以得到沉淀物，其中，对得到的沉淀物进行干燥并烧制，然后粉碎至粒子尺寸为0.85mm以下。

12.根据权利要求11所述的处理方法，其中，干燥后的沉淀物的烧制通过以0.5℃/分钟至10℃/分钟的升温速率将温度升高至400℃至1000℃，然后将升高后的温度保持2小时至48小时来进行。

13.根据权利要求5所述的处理方法，其中，所述多孔材料的干燥在50℃至250℃下进行0.5小时至48小时。